Welchen Effekt hat die Wahl einer angemessenen Bohrer- und Stangengröße?
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Im Bergbau kann der große Spalt zwischen der Bohrstange und der Schachtwand zu starken Vibrationen führen, insbesondere im vertikalen Bohrloch mit geringem Widerstand, was eine hohe Rotation erfordert. Der Motorrotor weist aufgrund seiner hohen Drehzahl eine hohe Trägheit auf, und viele Systeme sind starr ausgelegt und werden nicht langsamer, wenn das erforderliche Drehmoment ansteigt.
Das vom Drehtisch angetriebene Bohrstangensystem weist eine hohe Rotationsträgheit auf, was den Kosten- und Zeitaufwand erheblich erhöht. Der traditionelle Drehtisch und das Antriebssystem dienen als Reflektor für Torsionsschwingungen, die wiederum für störanfällige Längsschwingungen genutzt werden. Die seitliche Führung in einem langen und dünnen Loch ist ein sehr schwieriger Vorgang und es müssen viele Aspekte berücksichtigt werden.
Der Fokus der Bohrstrategie liegt auf einer möglichst niedrigen Planung. Bei starken Vibrationen ist es schwierig, das Spitzendrehmoment auf der Bohrkronenoberfläche zu erkennen, und die Kontrolle des Gewichts auf der Bohrkrone wird durch die Saitenvibrationen eingeschränkt. Kleine Bohrerlager sind klein und relativ schwach, haben eine kurze Lebensdauer, können hohem Gewicht oder hoher Drehzahl nicht standhalten, haben eine geringe Permeabilität und sind nicht flexibel. Es stehen nur wenige Bohrertypen zur Verfügung, wodurch die Bohreroptimierung eingeschränkt wird. Der Bohrer hat einen größeren Innendurchmesser, kann flexibler sein und weist zudem eine hohe äquivalente Umlaufdichte auf.
Viele Betriebe bevorzugen die Verwendung von Bentonit als Klebrigmacher und diese Schlämme werden häufig zur Entfernung von Oberflächenfeststoffen verwendet, was wiederum zu dicken Filterkuchen führt und die Möglichkeit einer unterschiedlichen Haftung erhöht. Dies führt zu einer langsamen Penetrationsrate, die durch eine niedrige Zirkulationsrate verursacht wird, und erhöht die Möglichkeit des Anhaftens des Bohrers. Der Bohrer und die Bohrstange vibrieren stärker und bilden unter unkontrollierten Bedingungen eine Biegung.
Diese Werkzeuge werden für Aufarbeitungsarbeiten verwendet und sind möglicherweise nicht in allen Bereichen verfügbar. Im Planungsprozess vor dem Bohren können die Bohrvorgaben individuell angepasst werden. Beim Bohren in weichen Formationen kommt es manchmal zu Auskolkungen. Unter diesen Bedingungen wird das Problem tendenziell immer schwerwiegender. Es ist notwendig, einen Bohrer und eine Bohrstange mit angemessener Größe zu wählen.
